溶质以分子扩散方式通过此两膜层溶质在相界面处的浓度处于相.PPT

设对流传质速率方程分别为 比较得 气膜对流传质系数 液膜对流传质系数 二、相际间对流传质模型 气相主体 液相主体 相界面 p zG zL pi ci c 气 膜 液 膜 pb cb 根据双膜模型，导出 停滞膜模型 的模型参数 液膜厚度 zL 气膜厚度 zG ∝ 二、相际间对流传质模型 ∝ 或 2.溶质渗透模型* 希格比( Higbie ) 于1935年提出，为非稳态模型。 溶质渗透模型示意图 二、相际间对流传质模型 播放动画33：溶质渗透模型 溶质渗透模型的要点 ① 液面由无数微小的液体单元所构成，当气液两 相相互接触时，液相主体中的某些单元运动至  相界面便停滞下来。在气液未接触前，液体单 元中溶质的浓度和液相主体的浓度相等，接触  开始后，相界面处立即达到与气相平衡状态。 ② 随着接触时间的延长，溶质 A通过不稳态扩 散方式不断地向液体单元中渗透。 二、相际间对流传质模型 ③ 液体单元在界面处暴露的时间是有限的，经  过时间θc后，旧的液体单元即被新的液体单 元所置换而回到液相主体中去。在液体单元 深处，仍保持原来的主体浓度不变。 ④ 液体单元不断进行交换，每批液体单元在界 面暴露的时间θc 都是一样的。 二、相际间对流传质模型 根据溶质渗透模型，可导出 二、相际间对流传质模型 设对流传质速率方程分别为 比较可得 溶质渗透模型 的模型参数 暴露时间 ∝ 二、相际间对流传质模型 3.表面更新模型 * 丹克沃茨(Danckwerts) 于1951年提出，为非稳态模型。 表面更新模型的要点 ① 溶质向液相内部传质为非稳态分子扩散过程。 ② 界面上液体单元有不同的暴露时间或称年龄，界 面上各种不同年龄的液体单元都存在。 ③ 不论界面上液体单元暴露时间多长，被置换的概 率是均等的。单位时间内表面被置换的分率称为 表面更新率，用符号S 表示。 二、相际间对流传质模型 根据表面更新模型，可导出 二、相际间对流传质模型 设对流传质速率方程分别为 表面更新模型 的模型参数 表面更新率 比较可得 ∝ 二、相际间对流传质模型 7.1 概述 第七章 传质与分离过程概论 7.3.1 传质设备的分类与性能要求 7.2 质量传递的方式与描述 7.3 传质设备简介 一、传质设备的分类 传质设备 气液传质设备 按所处理物系相态分类 液液传质设备 气固传质设备 液固传质设备 传质设备 按两相的接触方式分类 逐级接触式设备 微分接触式设备 按促使两相混合与接触动力分类 传质设备 无外加能量式设备 有外加能量式设备 二、传质设备的性能要求 单位体积中，两相的接触面积应尽可能大 对传质设备的基本要求 两相分布均匀，避免或抑制沟流、短路及返混等 现象发生 流体的通量大，单位设备体积的处理量大 流动阻力小，运转时动力消耗低 操作弹性大，对物料的适应性强 结构简单，造价低廉，操作调节方便，运行安全 可靠 7.1 概述 第七章 传质与分离过程概论 7.3.1 传质设备的分类与性能要求 7.2 质量传递的方式与描述 7.3 传质设备简介 7.3.2 典型的传质设备 一、板式塔 板式塔为逐级接触式的气液传质设备，它主要由圆柱形壳体、塔板、溢流堰、降液管及受液盘等部件构成。 板式塔的结构 1. 壳体 2. 塔板 3. 溢流堰 4. 受液盘 5. 降液管 板 式 塔 液相 连续相 汽相 分散相 板式塔 溶剂 气体 二、板式塔 筛孔塔板示意图 1. 筛孔 2. 鼓泡层 3. 泡沫层 4. 降液管 填料塔为连续接触式的气液传质设备，它主要由圆柱形壳体、液体分布器、填料支承板、塔填料、填料压板及液体再分布装置等部件构成。 1.塔壳体； 2.液体分布器； 3.填料压板； 4.填料； 5.液体再分布器； 6.填料支承板。 填料塔结构示意图 填 料 塔 液相 连续相 气相 分散相 二、填料塔 与板式塔相比，填料塔具有以下特点： 生产能力大 侧线进料和出料较难 压力降小，持液量小 操作弹性大 分离效率高 造价较高 易堵塞 二、填料塔 练 习 题 目 思考题 1.传质分离过程有哪些类型? 何为相平衡常数和分离因子? 2.相组成有哪些表示方法，引出质量比和摩尔比有何意义? 3.气体扩散系数与哪些因素有关？ 4. 对流传质有哪些类型，其传质机理如何？ 5. 双膜传质模型的要点？ 6.板式塔和填料塔的构造如何？ 学 习 指 导 本章重点掌握的内容 传质